某行星自轉(zhuǎn)周期為T，赤道半徑為R，研究發(fā)現(xiàn)若該行星自轉(zhuǎn)角度速度變?yōu)樵瓉淼膬杀秾?dǎo)致該行星赤道上物體恰好對行星表明沒有壓力，已知萬有引力常量為G，求：

（1）該行星的質(zhì)量M；

（2）該行星的同步衛(wèi)星軌道半徑r．


考點(diǎn)：  同步衛(wèi)星．

專題：  人造衛(wèi)星問題．

分析：  由“該行星自轉(zhuǎn)角速度變?yōu)樵瓉韮杀秾?dǎo)致該星球赤道上物體將恰好對行星表面沒有壓力”可知此時(shí)重力充當(dāng)向心力，赤道上的物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，據(jù)此可得該星球的質(zhì)量．同步衛(wèi)星的周期等于該星球的自轉(zhuǎn)周期，由萬有引力提供向心力的周期表達(dá)式可得同步衛(wèi)星的軌道半徑．

解答：  解：（1）赤道上物體對行星表面無壓力，則G=mR[]2；

得：M=

（2）同步衛(wèi)星的周期為T  

則 G=mr

代入M得：r=R

答：（1）某行星的質(zhì)量；

（2）某行星的同步衛(wèi)星軌道半徑R．

點(diǎn)評：  行星自轉(zhuǎn)的時(shí)候，地面物體萬有引力等于重力沒錯(cuò)，但是不是重力全部用來提供向心力，而是重力和支持力的合力提供向心力；“星球赤道上物體恰好對行星表面沒有壓力”時(shí)重力獨(dú)自充當(dāng)向心力．


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


質(zhì)量為m的汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，摩擦阻力恒為Ff，牽引力為F，汽車由靜止開始經(jīng)過時(shí)間t行駛了l時(shí)，速度達(dá)到最大值vm，則發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為（                                       ）                                        

　   A．Pt                               B． Ffvmt

　   C．mv+Ffl                 D．    Fl

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)將原來靜止在地面上的質(zhì)量為1kg的物體豎直向上提高1m，并使物體獲得2m/s的速度，取g=10m/s2．在此過程中（）

    A．                                 物體重力勢能增加10J B． 合外力對物體做功12J

    C．                                 人對物體做功2J  D． 物體機(jī)械能增加12J

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科目：高中物理 來源： 題型：


質(zhì)量為m的飛機(jī)以恒定速率v在空氣水平盤旋，如圖所示，其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，重力加速度為g，則此時(shí)空氣對飛機(jī)的作用力大小為（）

    A．             m                B． mg              C． m    D． m

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科目：高中物理 來源： 題型：


將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑的輕小定滑輪與直桿的距離為d，桿上的A點(diǎn)與定滑輪等高，桿上的B點(diǎn)在A點(diǎn)下方距離為d處．現(xiàn)將環(huán)從A處由靜止釋放，不計(jì)一切摩擦阻力，下列說法正確的是（）

    A． 環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度h=

    B． 環(huán)到達(dá)B處時(shí)，環(huán)與重物的速度大小之比為

    C． 環(huán)從A到B，環(huán)減少的機(jī)械能等于重物增加的機(jī)械能

    D． 環(huán)能下降的最大高度為

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科目：高中物理 來源： 題型：


鐵軌在轉(zhuǎn)彎處外軌略高于內(nèi)軌，其高度差由彎道半徑與火車速度確定．若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定安全行駛速度為V，則下列說法中正確的是（）

①當(dāng)火車速度等于V時(shí)，由支持力的水平分力提供向心力 

②當(dāng)火車速度大于V時(shí)，輪緣擠壓內(nèi)軌 

③當(dāng)火車速度大于V時(shí)，輪緣擠壓外軌 

④當(dāng)火車速度小于V時(shí)，輪緣擠壓外軌．

    A．             ①③                B． ①④            C． ②③ D． ②④

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，是用頻閃照相機(jī)拍攝到的一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中方格的邊長均為l=5cm，如果取g=10m/s2，那么：

（1）照相機(jī)的閃光周期是0.1s；

（2）小球作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小是1.5m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：


在圓軌道上運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，它到地面的距離等于地球半徑R，地面上的重力加速度為g，則（）

    A．                                 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度為g    B． 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為4π

    C．                                 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的速度為   D． 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖洗衣機(jī)的甩干筒在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有一衣物附在筒壁上，則此時(shí)（）

    A． 衣服受到重力、筒壁的彈力、摩擦力和向心力

    B． 衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是摩擦力

    C． 筒壁的彈力隨筒的轉(zhuǎn)速的增大而減小

    D． 水與衣物間的附著力小于水做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，水從筒壁小孔甩出

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